杨天雨
- 作品数：18 被引量：36H指数：3
- 供职机构：昆明理工大学国土资源工程学院更多>>
- 发文基金：甘肃省科技重大专项计划云南省高校科技创新团队支持计划资助项目中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域：矿业工程建筑科学更多>>
- 基于颗粒级配的尾砂料浆管输模式判据与输砂效率计算模型研究
- 2024年
- 目的:以云南某锡矿选矿厂排放的尾砂为对象,通过试验研究与数值模拟分析尾砂料浆管输模式与输砂效率的影响因素。方法:通过水筛试验测得尾砂级配分布规律,以及料浆流变试验测得料浆流变特性,并结合ANSYS-FLUENT对料浆管输模型模拟计算。结论:对比分析Wasp等判据不足,提出了基于颗粒级配的管输模式新判据,并结合级配模型与流变参数计算了输砂效率,结果与实测值的误差绝对值在5%以内,表明了新判据合理,同时构建了输砂效率计算新模型。意义:研究内容为尾砂料浆管输模式提供了新判据,可为相似情况的矿山尾砂料浆管输应用提供一定的参考价值。
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- 关键词：数值模拟
- 废石−风砂高浓度料浆管道输送数值模拟及管输阻力新模型被引量：17
- 2021年
- 为研究废石−风砂高浓度充填料浆自流输送管道输送特性,将矿山实际充填管路进行还原,应用FLUENT软件进行输送模拟研究。结果表明:充填料浆在管道的管径方向有明显的速度梯度;随料浆流速的增大,料浆的输送沿程阻力损失基本呈线性增大;质量浓度对管输阻力的影响非常大,在充填料浆质量浓度相差2%左右时,管道单位长度的阻力损失会相差20%~30%。通过对不同骨料比的充填料浆进行数值模拟,可知废石风砂质量比为6:4的浆体稳定性和流动性相对较好,更有利于管道输送。建立了管输阻力新模型,并通过工业试验对模型进行检验,验证了新的管输阻力模型的可靠性,研究结果为该矿选取充填系统的运行参数提供了重要依据。
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- 关键词：自流输送数值模拟
- 循环加卸载下尾砂胶结充填体力学参数变化特征的试验研究与分析
- 2020年
- 随着开采深度的不断提升,充填采矿法以其矿石损失贫化率低,井下作业环境好等优势已经获得许多矿山企业的青睐,通过尾砂胶结充填体循环加卸载试验,探讨了弹性应变,塑性应变,弹性模量以及加载变形模量这些力学参数随着循环加卸载的进行的演化特征以及充填体内部损伤的成因,分析了充填体试件的强度与配合比之间的关系,讨论了循环加卸载对充填体试件强度加强的原因,为矿山尾砂胶结充填体在井下复杂环境下的承载受力分析,强度设计,损伤预判以及井下安全施工提供理论依据。
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- 关键词：尾砂胶结充填体
- 深部回采切顶层结构参数优化
- 2022年
- 以大红山铜矿深部高阶段空场嗣后充填采场顶部切顶凿岩硐室稳定性为研究对象,采用矿柱面积载荷理论初步确定了硐室、条柱的合理结构尺寸,并利用FLAC^(3D)对设计的结构参数进行稳定性分析。研究结果表明:切顶凿岩硐室宽度3.5 m条件下,条柱的宽度应设计为4.5 m;同时切割槽、切顶联道的布置方式对凿岩硐室稳定性影响较大,建议将切割槽布置在矿房长度方向的端部,将切顶联道布置在矿房宽度方向的端部。按研究成果设计的大红山铜矿深部采场切顶凿岩硐室在服务矿房回采过程中,可满足安全作业的要求。
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- 关键词：阶段空场法凿岩硐室结构参数
- 废石-尾砂胶结膏体料浆的压力泌水效应及管输边界层厚度估算被引量：2
- 2021年
- 为探究充填膏体料浆在管道输送过程中的压力泌水效应及边界层效应,对某矿废石尾砂充填膏体拌合物进行侧限压缩试验及压力泌水试验。结果表明:废石尾砂充填膏体拌合物的初始空隙率、体积浓度、所受压力及压力作用时间对压力泌水率影响巨大;根据充填料的e-p曲线的变形规律,提出了充填膏体料浆压力泌水率的计算模型,定义了影响充填膏体拌合物压力泌水效应的材料参数A和应力参数n,将级配因素引入到压力泌水率计算模型中,分析了应力参数随着应力和初始空隙率的演化规律,认为应力参数是一个关于压应力和初始空隙率的多项式函数,函数的阶数越高,精度越高;认为膏体管输边界层厚度不是一成不变的,并建立基于压力泌水效应的膏体管输边界层厚度估算方法。
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- 关键词：侧限压缩
- 基于FLAC^(3D)机械化两步骤条带式上向分层充填采矿法采场稳定性分析被引量：5
- 2022年
- 针对落凼矿深部矿段采场稳定性差、矿石损失率大的问题,提出机械化两步骤条带式上向分层充填采矿法,并用FLAC^(3D)对采场结构稳定性进行分析。研究结果表明:在Ⅰ步骤条带6 m,Ⅱ步骤条带8 m的条件下,通过对Ⅰ步骤胶结矿柱的塑性区以及Ⅱ步骤矿房顶板拉应力及竖向位移分析,验证了结构参数的合理性,对类似矿山设计和生产工作有一定的参考价值。
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- 关键词：结构参数
- 大屯锡矿尾砂膏体环管管输数值模拟研究
- 2024年
- 膏体管输沿程阻力是影响管道设计与采场充填质量的关键因素之一,采用Fluent建立与实际环管实验系统一样的管道输送的几何模型,分析得到不同管线沿程阻力损失之间的关系以及膏体配比参数对沿程阻力损失的影响规律。研究表明:膏体在管道中弯管处的速度和压力都发生急剧的变化,弯管外侧压力和速度明显大于弯管内侧,有着明显的梯度。在水平管段速度和压力在管道径向上存在明显的梯度,呈结构流的特点,分为柱塞流动区和边界层区域。在膏体管道输送中管道内膏体的速度和压力均存在着边界效应,随着流速的增大,管输阻力增大;随着膏体质量浓度增加,沿程管道阻力损失变大;随着屈服应力与塑性黏度的增加,沿程阻力损失也增大,获得了不同物料组成、管道内径、管流流速下水平段膏体压力损失,为大屯锡矿最终输送泵、充填管道选型提供了依据。
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- 立式砂仓连续高浓度稳定放砂工作模式的最佳储砂高度
- 2024年
- 针对传统立式砂仓工作模式充填效率慢,放砂浓度低且不稳定的问题,提出一种连续高浓度稳定放砂的工作模式,储砂高度的保持是此工作模式的关键。先通过离心试验探究了底流浓度随储砂高度变化的函数关系,再通过静态沉降试验得到进料参数,以流体力学软件对立式砂仓储砂过程进行模拟分析,验证其函数关系的可行性,并运用动网格技术对不同储砂高度放砂过程的放砂浓度、溢流浓度和砂面高度变化进行模拟监测,综合探究最佳储砂高度,为立式砂仓连续放砂的研究提供重要参考。结果表明:数值模拟计算值与函数关系计算值没有显著性差异,底流浓度随储砂高度变化的函数关系是可行的;11.8 m为立式砂仓连续高浓度稳定放砂的最佳储砂高度。
- 李勇明乔登攀杨天雨王俊李绍腾张素平
- 关键词：立式砂仓数值模拟
- 基于ANSYS-FLUENT的云南某锡矿尾砂料浆管道输送设计研究
- 2024年
- 以云南某锡矿井下充填管道为对象,经流变实验获得了该矿山全尾砂流变参数,并采用布金汉方程对尾砂料浆阻力损失进行了初步计算,最后运用ANSYS-FLUENT软件进行了模拟计算,并对模拟结果进行了深入分析。结果表明,较优方案为C1,即水泥量为300 kg/m^(3),质量浓度为72%的尾砂料浆能够在管道内安全输送2600余米,充填流量可达110 m^(3)/h,满足了矿山井下充填制备站至各采场空区的充填需求,确保了充填系统的安全、可靠和高效运行。进一步研究分析发现,在管道内输送的尾砂料浆速度和压力存在边界层效应;管输阻力损失随尾砂料浆的屈服应力及黏度的增加而增加,并得出了阻力损失与屈服应力及黏度之间的关系表达式。本文针对充填采矿法中矿山尾砂料浆合理、安全地管道输送,制定了简便高效的计算、模拟和分析方法,为充填采矿法的实际应用提供了有益指导。
- 廉柏栋乔登攀杨天雨王俊陈剑李绍腾李勇明高博龙赣
- 关键词：充填采矿
- 基于响应面法的废石-铜渣掺和比充填强度影响试验
- 2023年
- 充填料浆配比与强度在矿山准确充填过程中起决定性作用,运用两种骨料堆积密实度模型分析废石-铜渣混合比例以得出混合骨料最佳掺和比,采用BBD响应面法,对废石-铜渣进行膏体配比设计,建立了各龄期的充填体强度回归模型,研究了料浆质量浓度、水泥添加量、废石-铜渣掺和比单因素及其交互作用对不同龄期充填体强度的影响。结果表明:料浆质量浓度和废石-铜渣掺和比的交互作用对充填体强度初期形成起支撑作用,水泥添加量和废石-铜渣掺和比交互作用对中期充填体强度影响显著,料浆质量浓度和水泥添加量交互作用对后期充填体强度增长起决定性作用。建立充填物料多目标函数模型对废石-铜渣膏体配比进行优化,满足矿山生产要求。在一定程度上为矿山多元骨料的应用提供了理论指导,同时有助于矿冶固废铜渣的综合利用。
- 李聪乔登攀王俊杨天雨陈杰张希
- 关键词：混合骨料充填成本铜渣
